摘要
【目的】为了揭示围压作用下预制单裂隙位置的改变对缺陷复合岩样特征应力以及裂纹扩展规律的影响,【方法】采用PFC2D软件并结合室内相似岩样试验进行分析,通过室内试验结果标定细观参数从而建立离散元模型,并对离散元模型进行三轴压缩试验分析单裂隙缺陷复合岩的裂纹演化规律。【结果】结果显示:围压的增加会使岩样的各项特征应力均有所增长。岩样峰值应力和损伤应力随围压增加呈线性关系,起裂应力随围压增加呈现出先突增后变缓的增长趋势。裂隙位置的改变对岩样特征应力的削弱程度明显不同。当位于结构面时,对起裂应力和损伤应力的削弱程度最高;当位于大理岩中时,对峰值应力的削弱程度最高。裂隙位置也对岩样内裂纹的萌生、扩展与贯通方式产生明显差异。当位于砂岩和结构面时,裂隙尖端产生的剪切裂纹向主应力方向扩展直至贯通导致岩样破坏;当位于大理岩时,裂隙尖端向主应力方向扩展的剪切裂纹以及砂岩部分产生的剪切裂纹聚集带两条主裂纹导致岩样破坏。【结论】结果表明:采用“试错法”标定建立PFC2D离散元模型模拟岩样三轴压缩试验,所得到的岩样裂纹演化规律与实际试验一致,对实际工程具有指导意义。
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